15 mei 2013
 

Ford

Ingenieurs van Ford verruilen gereedschap voor 3D-bril

15 mei 2013 | De ruimte waarin de Ford-modellen van de toekomst worden afgesteld, ziet er op het eerste gezicht nogal vreemd uit. De grote witte muren vormen een driezijdige doos. Op deze muren en op het plafond worden beelden geprojecteerd. In het midden van de ruimte staat de dummy van een interieur opgesteld.

Maar wie eenmaal heeft plaatsgenomen op een van de stoelen en de 3D-bril met bewegingsdetectoren heeft opgezet, ziet dat de beelden direct samensmelten tot een hyperrealistische virtuele wereld en bevindt zich in het door de computer gesimuleerde interieur van een nieuwe auto.

De ruimte, die door Ford Motor Company de "3-D CAVE" wordt genoemd, betekent een revolutie in de manier waarop Fords worden ontworpen en afgesteld. In plaats van een aantal echte prototypen te bouwen, een tijdrovend proces dat beslag legt op veel mensen en materialen, gebruikt Ford de 3-D CAVE om in de ontwerpfase van een nieuwe auto duizenden details te testen. Dit varieert van het formaat en de positie van een bekerhouder tot het zicht door de achterruit.

Ingenieurs die in Keulen de 3-D CAVE gebruiken, zitten in een dummyinterieur terwijl er 3D-beelden op de muren en het plafond worden geprojecteerd. Zij dragen speciale, gepolariseerde brillen en worden gevolgd door een infraroodsysteem met bewegingssensoren terwijl zij allerlei handelingen verrichten zoals het bepalen van de afstand tot de achteruitkijkspiegel of het plaatsen van flessen in de opbergruimten van de portieren.

Ford

In CAVE wordt gebruikgemaakt van een externe omgeving met bewegende beelden van voetgangers en fietsers die ingenieurs helpen bij het beoordelen van het zicht vanuit de auto. Ook kunnen zij met een druk op de knop verschillende ontwerpen beoordelen en met elkaar vergelijken. Dit is zelfs mogelijk met de interieurs van andere autofabrikanten. CAVE in Keulen wordt ondersteund door een identieke opstelling in Dearborn (V.S.). Daarnaast zijn er bij vestigingen wereldwijd faciliteiten die gebruikmaken van één muur. Hierdoor is het veel makkelijker om prototypen naar een andere vestiging te sturen.

Dankzij CAVE zagen ingenieurs bijvoorbeeld de mogelijkheden van het Easy Access Door System van de nieuwe Ford B-MAX. Dit systeem bestaat uit scharnierende voorportieren en schuivende achterportieren die een eenheid vormen met B-stijlen en zorgt ervoor dat passagiers gemakkelijk met hun bagage kunnen in- en uitstappen. CAVE heeft er ook voor gezorgd dat de achterzijruiten het beste zicht bieden in het stadsverkeer. Met 3D-simulaties konden ingenieurs ook verschillende ruitenwissersystemen uitproberen. Zo kwamen zij erachter dat het beste zicht wordt verkregen met het zogenoemde "vlindersysteem" waarbij de wissers zich in tegengestelde richting bewegen. 

Voor de Focus heeft Ford CAVE gebruikt om de ruitenwisserwerking te optimaliseren; om voorstoelen en hoofdsteunen te testen met maximale ruimte voor de achterpassagiers als doel; om het ontwerp van portierframes te evalueren op zicht en om de weerkaatsing te minimaliseren die het zicht door ruiten en op informatieschermen kan beïnvloeden.

Ford onderzoekt nu mogelijkheden om CAVE uit te breiden met opties om het in-car entertainmentsysteem te bedienen, de vensters te openen en te sluiten en om geavanceerde rijsimulaties te bieden. Realtime verlichtingsscenario's kunnen ingenieurs in staat stellen om te analyseren welk effect het verloop van daglicht en veranderende weersomstandigheden hebben op het licht in het interieur. 

Ford

In die gevallen waarbij een fysiek component noodzakelijk is, past Ford 3D-printing toe. Hierbij worden duizenden ultradunne lagen materiaal op elkaar gelegd, waaruit vervolgens complexe vormen en ontwerpen kunnen worden gemaakt. Een component dat met 3D-printing wordt geproduceerd, kan uit drie verschillende harssoorten bestaan voor harde en zachte delen en 700 mm hoog worden.

Tijdens de ontwerpfase van de nieuwe B-MAX heeft Ford 3D-printing toegepast om een portiergreep en portierpanelen te maken. Voor de nieuwe Kuga zijn op deze manier de afwerking voor de A-dakstijl en de stootbescherming op de achterklep te produceren. Ford onderzoekt nu de mogelijkheden om deze technologie toe te passen voor de productie van grote aantallen onderdelen.

"Met 3D-printing kunnen wij nu allerlei complexe vormen en unieke componenten maken die vroeger handmatig of machinaal zouden moeten zijn vervaardigd, iets wat veel arbeidsuren zou hebben gekost", zegt Sandro Piroddi, supervisor, Rapid Technology, Ford Europa. "Dit biedt Ford veel mogelijkheden bij de productie van auto's."

Ford Ford
 
Websitewww.ford.nl
Deel via